В метаматериалах открыт новый вид гиротропии, проявляющийся в отраженном свете.
Гиротропия– свойство вращать поляризацию световой волны– явление, давно известное для материалов, которые не совпадают со своим зеркальным отображением. Но что произойдет, если этот тип симметрии нарушается направлением освещения, а не структурой самого материала?
Исследователи из университета Монреаля (University of Montreal) создали своего рода термометр, состоящий из короткой цепочки молекулы ДНК, толщина которого в 20тысяч раз меньше толщины человеческого волоса. Помимо обеспечения столь необычной методики измерения температуры, данное достижение может пролить свет на некоторые тонкости биологических процессов, происходящих в живых организмах на наноразмерном уровне.
Все источники света работают, абсорбируя энергию одного вида, к примеру, энергию электрического тока, и испуская фотоны света. Если задержка между моментом поглощения энергии из внешнего источника и моментом излучения фотона света достаточно велика, то часть поглощенной энергии преобразовывается в паразитное тепло. Таким образом, для создания новых высокоэффективных твердотельных лазеров, светодиодов и источников единичных фотонов для квантовых технологий требуется увеличение скорости преобразования энергии в источнике света. И исследователи из института Нильса Бора продемонстрировали, что увеличения быстродействия источника света можно добиться при помощи метода, описанного в теории в 1954году.
Пожарные, входящие в пылающие помещения, спортсмены, выступающие на жарком солнце, и рабочие литейных цехов металлургических предприятий могут получить легкие персональные системы охлаждения, основой которых станет «лес» из крошечных нанопроводников. Материал, из которого изготовлены эти нанопроводники, охлаждается под воздействием электрического тока, а структура охладительных элементов, разработанных учеными из Пенсильванского университета, обеспечивает их высокую эффективность с точки зрения количества потребляемой энергии.
Ни для кого не является секретом, что развитие некоторых областей науки и техники тесно связано с развитием нанотехнологий. И сейчас множество групп ученых работает над созданием новых методов упорядочивания материалов на наноразмерном уровне, вплоть до уровня отдельных атомов и молекул. Такие наноструктурированные материалы отличаются высокой прочностью, малым весом, химической активностью и обладают другими уникальными свойствами, которые не присутствуют у материалов естественного происхождения. Один из необычных методов производства наноматериалов был разработан учеными из Дартмутского колледжа, Германия. И в основе этого метода лежит процесс самосборки структуры наноматериала, который проходит при помощи и под управлением молекул специализированных синтетических белков.
Новое исследование, опубликованное в журнале PLOS ONE, проливает свет на природу так называемого шестого чувства, обладанием которым гордятся многие люди. Ученые установили, что экстрасенсорные способности часто можно объяснить природой человеческого зрения имозга.
Исследователи из Национального университета Сингапура (National University of Singapore, NUS) нашли способ многократного увеличения яркости фотолюминесцентного свечения полупроводникового материала, диселенида вольфрама. Данное достижение прокладывает путь этому материалу, который относится к классу «двухмерных» кристаллических материалов-дихалькогенидов, для его применения в области оптоэлектроники, фотоники и в других практических областях, включая солнечные батареи, квантовые точки и эффективные светодиодные источникисвета.
Устройства-трекеры, отслеживающие точное положение известных звезд, являются ключевыми компонентами большинства миссий на околоземной орбите и в дальнем космосе. Определяя положение звезд, навигационная система космического аппарата методом триангуляции вычисляет точное местоположение космического аппарата в пространстве и, исходя из этого, рассчитывает множество параметров, имеющих отношение к траектории полета, необходимости коррекции орбиты и т.п. Но работе устройства-трекера мешает свет от других космических объектов, к примеру, света от Солнца или Луны, который в некоторых случаях отражаются от поверхностей элементов оптической системы устройства и делает невозможным процесс распознавания звезды по спектру ее свечения. Для того, чтобы избежать подобного, внутренности всех «тонких» оптических инструментов покрывают специальным светопоглощающим покрытием, материал которого имеет коэффициент поглощения света, близкий к 100процентам.
Компания Samsung начала выпуск SSD небольшого размера объемом в 512ГБ. В этих накопителях используется интерфейс NVM Express (NVMe). Размещается SSD в корпусе типа BGA. Сами твердотельные накопители PM971-NVMe выполнены в форм-факторе микросхемы. Новые накопители будут устанавливаться в электронных устройствах с повышенной плотностью компоновки. Размер такого SSD примерно равен по размеру почтовоймарке.
Американские ученые создали низкомолекулярное соединение, которое способно блокировать один изтипов дефекта РНК иустранять проявления вызванного этим дефектом заболевания вкультуре человеческих клеток. Отчет о разработке опубликован вжурнале NatureCommunications.
Группа в составе робототехников из компании Disney Research и приглашенных специалистов– энтузиастов создали робота с гидростатическими приводами нового поколения, позволяющими удивительно точно и плавно имитировать движения человека. Инновационные приводы объединяющие в конструкции пневматические и гидравлические элементы способны обеспечить движениям робота значительно большую точность движений, возможность деликатного захвата и удержания хрупких предметов.
Физики из Университета Стенфорда и Научно-технического института Окинавы обнаружили необычное поведение при растекании капель жидкости в средах, смешивающихся с материалом капель. В отличие от привычного растекания в плоскую «лужицу», капли в таких условиях приобретают формы, напоминающие шляпу. По словам авторов, важную роль в эволюции формы капли начинают играть не только силы гравитации, но и потоки жидкости, вызванные диффузией. Исследование опубликовано в журналеPhysical Review Fluids, кратко о нем сообщаетPhysics.
Ученые впервые исследовали процесс устранения мертвых нейронов в«больном» мозге, где ихгибель становится массовой. Ответственные заэто клетки микроглии оказались неспособны справиться спотоком апоптозных клеток— итеначинают накапливаться, усугубляя патологический процесс. Ктаким выводам пришли авторы статьи, опубликованной журналом PLOS Biology.
Если вы следите за новостями на тему искусственного интеллекта, вы не могли пропустить, как искусственный интеллект стал чемпионом в го и в шахматах. Но знаете ли вы, какой эквивалент этим играм можно найти в робототехнике? Настольный теннис. Просто подумайте о том, насколько точных движений и восприятия требует эта игра и как тяжело машине овладеть этим искусством.
Физики изКитая обнаружили сверхпроводимость вдвух новых соединениях наоснове железа— СsEuFe4As4 иRbEuFe4As4. Интересны эти вещества тем, что помимо сверхпроводящего перехода, вних наблюдается также и ферромагнитное упорядочение, втовремя как традиционно считается, что магнетизм исверхпроводимость склонны подавлять друг друга. Препринты статей размещены на сайте arXiv.org
Последние несколько месяцев дочерняя компания Alphabet поискового гиганта Google пытается продать свое робототехническое подразделение в лице Boston Dynamics, так как все основные силы компания уделяет развитию отдела самоуправляемых автомобилей. Исследовательский институт Toyota Group с самого начала был заинтересован в покупке, а сейчас последний отчет Nikkei говорит о том, что R&D-отдел автопроизводителя действительно находится близко к подписанию соглашения о новом приобретении. И не только компании Boston Dynamics, но и японской робототехнической компании Schaft, принадлежащей Google.
Давний анекдот о синтезе—что это наш будущий источник энергии и всегда таким будет— пожалуй, является самой большой проблемой для этой сферы. Стремление поместить энергию солнца в бутылку привело к бесчисленным мечтательным предсказаниям на тему неизбежной революции в сфере экологически чистой энергии. Но ожидание синтеза так и осталось ожиданием, кредит доверия давно исчерпан, а общественное отношение к этому вопросу уже ничем не спасти.
«Для управления электричеством используют электронные диоды, транзисторы иусилители. Мыхотим делать тоже самое степловыми потоками, конструировать логические термальные схемы пообразу иподобию электронных схем,— сообщает Карл Жулен (Karl Joulain).—Это позволит установить контроль над тепловыми потерями, включать ихивыключать, усиливать имодулировать».
Участники исследовательской группы Quantum Photonics Института Нильса Бора вКопенгагене (Дания) учредили фирму Sparrow Quantum, которая будет выпускать фотонные микросхемы— такие, которые используют вместо электронного тока свет (поток фотонов).
Скорее всего, вы слышали о парадоксе кота Шредингера. Речь идет о гипотетическом коте внутри коробки, находящемся одновременно в двух состояниях — живым и мертвым— до тех пор, пока мы не откроем коробку, чтобы посмотреть. Это так называемая квантовая суперпозиция. Так вот, физики Йельского университета выяснили, как сохранить оба состояния кота сразу в двух коробках. О своей работе ученые поделились на страницах журнала Science.
Исследователи из испанского Национального исследовательского центра сердечно-сосудистых заболеваний выяснили, что концы хромосом в клетках мышиного сердца быстро укорачиваются после рождения. Это не дает клеткам делиться и восстанавливать поврежденные ткани сердца. Работа, опубликованная испанскими учеными в журнале Cell Biology, содержит идеи, которые в будущем можно будет применять для восстановления сердечной мышцы человека после приступа.
Тогда как карты и навигатор в телефоне могут послужить отличным сподручным средством в незнакомом месте, они все равно требуют того, чтобы вы держали в руке смартфон и периодически смотрели на экран. Что далеко не самый лучший вариант, когда руки заняты, или когда вы просто не хотите выглядеть как турист. Смарт-часы могут придти на выручку, однако немецкий стартап feelSpace разработал навигационный пояс, не требующий помощи рук. Надевать его можно как поверх одежды, так и под нее, и пояс направляет пользователя, вибрируя при помощи встроенных датчиков.
Момент, когда исследователи компании IBM в 1981году разработали и испытали первый сканирующий туннельный микроскоп (Scanning Tunneling Microscope, STM), позволяющий производить съемку поверхности с уровнем детализации до отдельных атомов, стал революционным моментом для многих областей науки и техники. Многие эксперты полагают, что именно это изобретение послужило толчком к началу развития абсолютно новой области– области нанотехнологий. А недавно исследователи из Калифорнийского университета в Санта-Барбаре закончили разработку микроскопа следующего поколения, который за счет использования магнетизма на уровне отдельных атомов способен получать высококачественные изображения наноразмерных объектов в широком диапазоне температуры окружающей среды. «Сердцем» этого нового микроскопа является датчик на основе единственного атома, а если быть точнее, дефекта, связанного с отсутствием в кристаллической решетке одногоатома.
Израильская компания Nano Dimension прославилась в мире 3D-печати благодаря новаторской технологи изготовления сложных электронных печатных плат. Она была основана буквально в 2012году, однако за короткое время выбилась в лидеры на рынке 3D-печатной электроники и даже попала в список Лучших производителей в сфере 3D-печати, составленный агентством Gartner на прошлой неделе.
Несколько групп ученых-физиков ведут интенсивную подготовку к участию в первой в истории гонке нано-автомобилей, молекул со специальной формой и строением, которые будут «мчаться» по атомарной трассе, подталкиваемые вперед силой сверхмощного сканирующего туннельного электронного микроскопа. Данная гонка будет проводиться с целью популяризации современных нанотехнологий, тем не менее, все использованные методики и приобретенный учеными опыт будут использованы позже для решения целого ряда проблем в области наноразмерного производства.